沼气发动机的类型.pdf

昆明 理工大学硕 卜 学位论文乙 冷水燕汽冷水热水 r汽图7 . 2三种动力设备发电的结构示意图图 7 . 3是采用不同种类动力发电装置的效率图【 5 2 1 从中可见，在4 0 0 0 K W 以下的功率范围内， 采用内燃机具有较高的利用效率 相对燃煤、燃油发电来说，沼气发电的特点是中小功率性，对于这种类型的发电动力设备， 国际上普遍采用内燃机发电机组进行发电， 否则在经济性上不可行因此采用沼气发动机发电机组，是 目前利用沼气发电的最经济、高效的途径 内雄秒 L燃气轮机 r 一一勺 燕汽轮机们0000 三J4乌、，‘1︵承﹀僻铁e‘ ~ - - ~ ~ ~ ~ ， ~ ~ ~ ， ‘ ， ， l o o k w 1 以 DI W7 以》 阳‘ Wl D O W , 功率图 7 . 3不同动力设备的能量利用率7 . 3 . 2 沼气发动机的类型沼气发动机一般是由柴油机或汽油机改制而成，分为压燃式和点燃式两种 压燃式发动机采用柴油一 沼气双燃料， 通过压燃少量的柴油以点燃沼气进行燃烧做功 这种发动机的特点是可调节柴油/ 沼气燃料比，当沼气不足甚至停气时，发动机仍能正常工作缺点在于系统复杂，所 以大型沼气发电工程往往不采用这种发动机 ，而多采用点燃式沼气发动机 。

昆明理工大学硕十学位论文点燃式沼气发动机也称全烧式沼气发动机方便 ，而且无需辅助燃料，适合在城市的大、，其特点是结构简单，操作中型沼气工程条件下工作，所以这种发动机已成为沼气发电技术实施中的主流机组7 . 3 . 3 组建沼气发动机组应注意的事项沼气发动机发电机组系统根据沼气发动机的工作特点，在组建沼气发动机发电机组系统时，要着重考虑以下几个方面:( 1 ) 沼气脱硫及稳压、防爆装置:沼气中含有少量的H 2 S ，该气体对发动机有强烈的腐蚀作用，因此供发动机使用的沼气要先经过脱硫装置沼气作为燃气，其流量调节是基于压力差，为了使调节准确，应确保进入发动机时的压力稳定，故需要在沼气进气管路上安装稳压装置另外，为了防止进气管回火引起沼气管路发生爆炸，应在沼气供应管路上安置防回火与防爆装置 2 ) 进气系统:在进气总管上，需加装一套沼气一 空气混合器，以调节空燃比和混合气进气量，混合器应调节精确、灵敏 3 ) 发动机:沼气的燃烧速度很慢，若发动机内的燃烧过程组织不利，会影响发动机运行寿命，所以对沼气发动机有较高的要求 4 ) 调速系统: 沼气发动机的运行场合是和发电机一起以用电设备为负荷进行运转，用电设备的装载、卸载会使沼气发动机负荷产生波动，为了确保发电机正常发电，沼气发动机上的调速系统必不可少。

从沼气发动机的经济性能出发，希望沼气发动机多工作在中、高负荷工况下， 因为这样发动机的燃气能耗率较低， 即发动机在高效率下工作}3 9 17 . 3 . 4 沼气发动机的可靠性沼气的燃烧速度慢，若不采取有效措施，很容易使发动机出现后燃现象， 也就是发动机的排气温度较高， 使发动机热负荷增大， 影响使用寿命近年来，我国己研制出不同型号的沼气发动机，单机功率逐步上升到l 0 0 k W 以上，最大的己达到 4 0 0 k W但由于在基础研究( 如发动机工作过 程) 等方面的科研相对滞后， 沼气发动机后燃严重未能根本解决 许多发动机实际排温高达 6 5 0 - 7 0 0 0C，排气阀严重磨损，阀座下陷，气缸盖要经常。